Наполнители для пластмасс

17 ноября 2021 г.

Изначально разрабатывая наполнители для пластмасс, сотрудники производственных лабораторий ставили перед собой единственную цель – снизить себестоимость изготовления сырья. Однако сегодня присадки вводят для решения широкого перечня технико-экономических, материаловедческих и технологических задач. В их числе:

  • улучшение прочностных характеристик;
  • придание эстетичных декоративных свойств;
  • регулирование вязкости расплава;
  • снижение усадки;
  • придание структуре плотности, пористости, электропроводности и пр.

Распространенные виды наполнителей

Чаще всего в цехах применяют мел (карбонат кальция). Эту осадочную горную породу добывают в карьерах. Она может отличаться по параметрам чистоты и состава, поэтому для создания каждого изделия (трубная продукция, кабельные пластикаты, упаковка) подбирают подходящий вариант. Мел превосходно поддается обработке различными химическими агентами. В продаже есть несколько марок карбоната кальция, которые срабатывают и как наполнители, и как функциональные добавки.

Диоксид титана – отличный УФ-стабилизатор. Его добавляют в расплав при изготовлении пленок для теплиц и парников с сельскохозяйственными культурами. Элемент ультрамикродисперсный - размер частиц не превышает 20 нанометров.

Сульфаты бария и кальция нужны для повышения сопротивляемости горению. Их относят к категории присадок-антипиренов. Также популярны и другие добавки:

  • древесная мука;
  • каолин;
  • сажа;
  • порошки металлов;
  • стекловолокна;
  • ткань.

Специфика применения

По сравнению с полимерными сплавами - у наполнителей теплопроводность в несколько раз выше, а теплоемкость – ниже. Этим объясняется способность присадок сокращать время цикла при термоформировании или литье. К другим специфическим особенностям относят:

  1. Влагопоглощение. На прочность композиции негативно влияет склонность некоторых наполнителей к влагопоглощению. Когда вода мигрирует к их поверхности, уменьшается площадь контакта с полимером. В результате появляются дефекты – микротрещины, признаки выцветания.
  2. Смачивание. Могут возникнуть некоторые проблемы и с адгезией. Они наблюдаются в ситуациях, когда в неполярный полимер вводят полярный наполнитель. Чтобы исправить недостаток, и обеспечивают хорошее смачивание частичек наполнителя полимером.
  3. Диспергирование. Ряд соединений помогает улучшить диспергирование. В их числе эфиры жирных кислот, которые облегчают диспергирование пигментов и щелочных добавок в полистироле и полиолефинах.

Выдвигаемые требования

Прежде чем использовать наполнители в работе, персонал украинской компании «ТИС», проверяет и тестирует их. Качественный образец соответствует следующим критериям:

  • легкая диспергируемость;
  • совместимость с поливинилхлоридом и другими типами полимеров;
  • высокая степень белизны;
  • равное распределение частичек по размерам в рамках узкого диапазона.

Если испытания пройдены, добавку применяют для регулирования эксплуатационных и физических свойств пластмасс, которые доступны к заказу в каталоге.